Часть 2. Ниже приведены две методики определения содержания FeSO4

Ниже приведены две методики определения содержания FeSO₄. Используя эти методики, установите точную концентрацию (моль/л) KMnO₄, используемого Вами в роли титранта, и содержание FeSO₄ (г) в выданном Вам растворе (молярная масса сульфата железа (II) – 151,9 г/моль). Запишите молекулярные уравнения окислительно-восстановительных реакций, протекающих в ходе определения.

Реактивы: ~ 0,01 М KMnO₄, K₂Cr₂O₇ (станд. раствор), 1M H₂SO₄ (раствор № 1), 2M H₃PO₄ (раствор № 2).

Оборудование: мерная колба объемом 100 мл с выданным анализируемым раствором – 1 шт., пробка для мерной колбы – 1 шт., пипетка Мора на 10 мл – 2 шт., резиновая груша или пипетатор – 1 шт., бюретка на 25 мл – 1 шт., коническая колба для титрования объемом 100 мл – 1 – 3 шт.

Методика 1

Выданный в мерной колбе раствор FeSO₄ доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. В колбу для титрования с помощью пипетки Мора вносят 10,00 мл титруемого раствора FeSO₄, мерным цилиндром добавляют 10 мл H₂SO₄ (раствор № 1) и 2 мл H₃PO₄ (раствор № 2) и титруют раствором KMnO₄ до появления устойчивой бледно-розовой окраски. Титрование повторяют до получения трех результатов, отличающихся не более чем на 0,1 мл, эти результаты усредняют. Концентрацию FeSO₄ рассчитывают по формуле: , где с (KMnO₄) – концентрация тиранта, моль/л; V (KMnO₄) – затраченный объем титранта, мл; V (FeSO₄) – объем аликвоты анализируемого раствора, мл.

Методика 2

Выданный в мерной колбе раствор FeSO₄ доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. В колбу для титрования с помощью пипетки Мора вносят 10,00 мл титруемого раствора FeSO₄, мерным цилиндром добавляют 10 мл H₂SO₄ (раствор № 1) и 2 мл H₃PO₄ (раствор № 2). Чистой пипеткой Мора вносят 10,00 мл стандартного раствора K₂Cr₂O₇, смесь перемешивают. Через 2–3 мин непрореагировавший FeSO₄ оттитровывают раствором KMnO₄ до перехода окраски из зеленой в серо-сиреневую. Титрование повторяют до получения трех результатов, отличающихся не более чем на 0,1 мл, эти результаты усредняют.

Расчет концентрации FeSO₄ проводят по формуле: , где с (KMnO ₄) – концентрация тиранта, моль/л; с (K ₂ Cr ₂ O ₇) – концентрация стандартного раствора дихромата калия, моль/л; V (KMnO ₄) – затраченный объем титранта, мл; V (K ₂ Cr ₂ O ₇) – объем аликвоты дихромата калия, мл; V (FeSO ₄) – объем аликвоты анализируемого раствора, мл.

Решение: (автор Апяри В.В.)